基于晾晒衣物重量变化的烘干控制系统和晾衣机的制作方法

本实用新型涉及一种晾衣机控制系统领域，尤其涉及一种晾衣机的基于晾晒衣物重量变化的烘干控制系统。

背景技术：

晾衣机的传统烘干模块，是根据天气环境，比如阴天或下雨天来启动烘干模块以达到快速烘干衣物的目的。

随着家具产品智能化技术的发展，研发人员在想方设法地加入一些温湿度传感器，比如对天气环境的检测来自动开启烘干模块。

如公告号为cn206706428u的具有智能烘干系统的晾衣机，该装置可以自动检测空气湿度，当空气湿度大于湿度设定值时，烘干功能自动打开，无需人为地去操作，增加了产品的智能化。公告号为cn207793692u的电动晾衣机控制电路，可以根据外界环境的温度和湿度状态来确定最佳发热烘干温度，能有效地避免因烘干温度选择不适对衣服的损伤。

申请公布号为cn11038778a的基于待烘干物温湿度检测的烘干系统和方法及晾衣机，其利用一个固定在待烘干织物上的温湿度传感器来实时采集待烘干织物的温湿度，从而实时地调整加热模块或风机的功率档位，以避免待烘干物过度烘干或烘干不足。

行业内已有技术人员提出通过检测某一时间段内晾晒衣物的重量变化来判断衣物的干湿程度，进而可控制烘干模块的程序控制进程。但是目前在晾衣机上的称重模块的精度不足，从而限制了上述技术的应用发展。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种控制精度高的基于晾晒衣物重量变化的烘干控制系统。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：基于晾晒衣物重量变化的烘干控制系统，包括烘干模块、控制模块及称重模块，所述的称重模块与所述的控制模块连接，所述的控制模块与所述的烘干模块连接，所述的控制模块通过判断称重模块检测到重量信息向烘干模块发送对应的信号；

所述的称重模块包括滑轮组件和重力传感器，所述的滑轮组件用于供钢丝绳穿过并使钢丝绳转向，且受钢丝绳作用力沿钢丝绳合力f的方向作一定幅度移动；所述的重力传感器安装于滑轮组件移动路径上；

所述的滑轮组件沿垂直于合力的f方向作用于所述的重力传感器，以使所述的重力传感器所受压力方向与滑轮组件所受钢丝绳的合力f方向一致。

本实用新型的进一步优化方案为：所述的烘干模块包括风机和/或加热模块。

本实用新型的进一步优化方案为：烘干模块根据称重模块检测到的晾晒衣物重量来调节对应的功率档位。

本实用新型的进一步优化方案为：烘干模块内置于主机部件，或烘干模块为下置式结构。

本实用新型的进一步优化方案为：滑轮组件将驱动模块中引出的钢丝绳从水平延伸转向竖向延伸，该竖向延伸的钢丝绳的下端联接晾杆。

本实用新型的进一步优化方案为：滑轮组件固定于晾衣机的金属端板上。

本实用新型的进一步优化方案为：所述的控制模块由单片机及外围电路组成。

本实用新型的进一步优化方案为：还包括安装重力传感器和滑轮组件的固定架，所述的滑轮组件可在所述的固定架内作一定幅度移动。

本实用新型的进一步优化方案为：所述的固定架包括由底板和两个侧板形成的u型槽，所述的重力传感器、滑轮组件位于固定架的u型槽内，所述的侧板上开设有斜槽以供轮轴穿过并轮轴可在斜槽内移动，该斜槽的延伸方向与滑轮受钢丝绳的合力f方向为同向。

本实用新型的进一步优化方案为：晾衣机，其特征在于包括所述的烘干控制系统。

与现有技术相比，本实用新型的优点是称重模块的重力传感器所受压力方向与滑轮组件所受钢丝绳的合力f方向一致，避免产生与重力传感器受压力f1方向相同的摩擦分力，从而使重力传感器所受的压力与合力f基本相同，使得整个称重模块的检测干扰因素减少，测量误差变小以使测量准确度提高；通过对钢丝绳负载的高精度检测，准确得知晾晒衣物重量变化，从而通过控制模块对烘干模块实现精度高控制。

附图说明

以下将结合附图和优选实施例来对本实用新型进行进一步详细描述，但是本领域技术人员将领会的是，这些附图仅是出于解释优选实施例的目的而绘制的，并且因此不应当作为对本实用新型范围的限制。此外，除非特别指出，附图仅示意在概念性地表示所描述对象的组成或构造并可能包含夸张性显示，并且附图也并非一定按比例绘制。

图1为本实用新型一个优选实施例的晾衣机的示意图一；

图2为本实用新型一个优选实施例的晾衣机的示意图二；

图3为本实用新型一个优选实施例的图2的局部放大图一；

图4为本实用新型一个优选实施例的图2的局部放大图二；

图5为本实用新型一个优选实施例的称重模块的爆炸图；

图6为本实用新型一个优选实施例的称重模块的装配图一；

图7为本实用新型一个优选实施例的称重模块的装配图二；

图8为本实用新型一个优选实施例的图7的剖视图(箭头表示力的方向)；

图9为本实用新型一个优选实施例的固定架和重力传感器示意图；

图10为本实用新型一个优选实施例的图9的分解图；

图11为本实用新型一个优选实施例的轮架的示意图；

图12为本实用新型一个优选实施例的模块组织结构示意图；

图13为本实用新型一个优选实施例的风干/烘干过程流程图。

具体实施方式

以下将参考附图来详细描述本实用新型的优选实施例。本领域中的技术人员将领会的是，这些描述仅为描述性的、示例性的，并且不应被解释为限定了本实用新型的保护范围。

应注意到：相似的标号在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中可能不再对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1-3、12所示，一种晾衣架，其包括固定安装在室内阳台天花板上的主机部件100和在主机部件100下方的晾衣部件300。主机部件100内具有动力模块101和驱动模块102，驱动模块102为受动力模块101内的电机控制的卷线器。

驱动模块102中卷绕有牵引晾衣部件300的钢丝绳200，通过电机工作使驱动模块102对钢丝绳200进行收放作业，从而实现晾衣部件300的升降功能。

主机部件100内还设置有控制模块103，控制模块103与动力模块101连接以控制动力模块101中的电机的运行，进一步控制驱动模块102。

如图4-8、12所示，主机部件100内设有称重模块104，该称重模块104可以实时检测钢丝绳200的负载。称重模块104与控制模块103之间通讯，控制模块103通过判断称重模块104检测到重量信息向动力模块101发送对应的信号，以使动力模块101执行相应的操作。

控制模块103可以接收称重模块104的重量信息，并将其与预设信息进行对比，并转化为控制动力模块101的指令信息。

当称重模块104检测到负载超过预设重量最大值时，控制模块103向动力模块101发送停止运行的信号，从而对晾衣机进行超重保护。

同时，当称重模块104检测到负载小于晾衣部件300重量时，控制模块103向动力模块101发送停止运行的信号，从而实现晾衣机的下降遇阻保护。

如图5所示，称重模块104包括固定架01、滑轮组件02、重力传感器03。固定架01用于安装重力传感器03和滑轮组件02。滑轮组件02用于供钢丝绳200穿过并使钢丝绳200转向，滑轮组件02受到负载的钢丝绳200的合力f，从而驱动滑轮组件02在的固定架01内作沿合力f的方向一定幅度移动。重力传感器03沿垂直于合力f的方向安装于固定架01邻近滑轮组件02处，且位于滑轮组件02远离钢丝绳200的一侧。

也就是说，负载的钢丝绳200驱动滑轮组件02向靠近称重传感器的方向移动；滑轮组件02受钢丝绳200的合力f，沿垂直于合力f的方向作用于重力传感器03，从而使重力传感器03应力形变。根据力的传递原理，重力传感器03所受压力f1方向与滑轮组件02所受钢丝绳200的合力f方向一致，重力传感器03所受压力f1即为钢丝绳200的合力f。

重力传感器03将检测到的数值传输给控制模块103，控制模块103通过内置的运算器对该数值进行运算，即可求得钢丝绳200的负载，并进一步求得晾晒物的重量。优选地，控制模块103由单片机及外围电路组成，单片机内预设有计算程序以对重力传感器03传输的数据进行处理，并于存储在内的预设信息进行对比，在数值过大或过小时输出控制动力模块101的指令信息。

如图5-10所示，固定架01固定在晾衣机两端的金属端板1上，其包括由底板011和两个侧板012形成的u型槽013，重力传感器03、滑轮组件02位于固定架01的u型槽013内，u型槽013轴线与水平方向呈45度角。

滑轮组件02包括滑轮021、轮架022及轮轴023。优选地，轮架022的底部设有与重力传感器03的受力区域031相匹配的凸起部022a。

滑轮021通过轮轴023轴接在轮架022上，从驱动模块102中引出的钢丝绳200从水平延伸绕过滑轮021，并在经过滑轮021后转为竖向延伸，该竖向延伸的钢丝绳200的下端联接晾衣部件300，也就说，钢丝绳200对滑轮组件02的合力f与水平方向呈45度角。这种角度设置，即使钢丝绳200升降更为顺畅而且也方便称重模块各部件的装配。

重力传感器03固定在固定架01的底板011上，与轮架022底部相对。优选地。底板011上设置有与重力传感器03匹配的贯通区域，并且重力传感器03与底板011之间卡扣连接。

进一步地，两侧板012上对称地开设有斜槽014，以供轮轴023穿过并轮轴023可在斜槽014内移动，该斜槽014的延伸方向与滑轮021受钢丝绳200的合力f方向为同向，本实施例中就是斜槽014方向与水平方向呈45度角。

当滑轮组件02受钢丝绳200作用时，其在固定架01的u型槽013内沿斜槽014移动，轮架022的凸起部022a作用于重力传感器03的受力区域031。相同的，当下降遇阻钢丝绳200松弛时，滑轮组件02远离重力传感器03移动，重力传感器03形变减小。

因为斜槽014的延伸方向、u型槽013的延伸方向与滑轮021受钢丝绳200的合力f方向为同向，使得滑轮组件02在沿斜槽014移动的过程中不与斜槽014或固定架01发生碰撞、摩擦，避免产生与重力传感器03受压力f1方向相同的摩擦分力，从而使重力传感器03所受的压力f1与合力f基本相同，使得整个称重模块104的检测干扰因素减少，测量误差变小准确度提高，从而可以在晾衣机超重或下降遇阻时能及时判断，并停止卷线器电机运行。

如图12所示，通过在晾衣机上设置此称重模块104，该晾衣机还可以设置有基于晾晒衣物重量变化的烘干控制系统。晾衣架还包括烘干模块105，控制模块103与烘干模块105连接，控制模块103通过判断称重模块104检测到重量信息向烘干模块105发送对应的信号。

优选地，烘干模块105包括风机，也可以设置有加热模块。烘干模块105可以内置于主机部件100，也可以是下置式结构。

烘干模块105根据称重模块104检测到的晾晒衣物重量来调节对应的功率档位。

如图13所示，具体地，在晾衣架使用过程中，称重模块104实时对钢丝绳200的负载重量检测，并将其传输至控制模块103中进行相应处理。当控制模块103发出执行风干/烘干指令时，控制模块103相应运算区域采集首次重量信息，并存储在相应存储器中。烘干模块105执行风干/烘干时，在预设时间点，控制模块103采集相应时间点的重量信息并进行比较和处理。

更为具体地，第一个预设时间点时，控制模块103首先调取首次负载重量信息，并将首次负载重量信息与该时间点的负载重量信息进行运算，并将运算值与一级设定值进行对比。当两者的减轻率大于一级设定值时，则控制结束风干操作，否则再进行二级判断。

二级判断中设置有与烘干模块105功率档位相对应的二级设定值，通过将运算值与二级设定值进行对比，控制模块103向烘干模块105发送不同的功率档位启动指令，并进行继续烘干作业。

下一个时间点，控制模块103调取上一个时间点的负载重量信息，并将这相邻两个时间点之间的负载重量信息进行对比运算，按上述方法判断程序进行再次对比，并输出相应控制的控制指令。

以此方式，在烘干模块105执行风干/烘干时，称重模块104实时检测负载重量，控制模块103算出负载的重量变化情况，并根据负载每个时间段的重量变化情况来确定是否需要来调节对应的功率档位，提高晾衣机的烘干质量和效率，提高其智能化程度。

以上对本实用新型所提供的基于晾晒衣物重量变化的烘干控制系统和晾衣机进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型及核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。